一种智慧城市交通指挥监控系统的制作方法

本发明涉及智慧城市交通指挥监控，具体而言，涉及一种智慧城市交通指挥监控系统。

背景技术：

1、随着城市化进程的加快，城市交通问题日益突出，传统的交通指挥监控往往存在处理效率低下、监控范围有限等问题，无法满足现代城市交通的需求，因此，为了实现实时监测城市交通状况，实现智能化指挥和监控，需要对目标城市区域中的道路交通进行指挥监控。

2、现有的对目标城市区域中的道路交通进行指挥监控方式中还存在以下几个方面的问题：1、对于十字路口的各转向信号灯对应的绿灯时长进行调控当前主要依据十字路口的车辆拥堵情况进行调控，未结合十字路口对应的各转向道路的道路拥挤情况进行调控，无法实现实时监测道路拥堵情况，增加了车辆在路口的等待时间，无法避免某一方向的车流积压过多，从而提高了路口的拥堵风险，增加了因拥堵而产生的交通事故风险，降低了道路的通行效率。

3、2、对于主干道对应的各支干道上车辆的并入情况，当前通过结合主干道和支干道上的车辆拥堵情况对拥堵支干道进行临时封锁，并通知车辆前往其他支干道，未结合支干道之间的通行距离和并入拥挤情况向车辆分配最优的驶入支干道，无法分流部分车辆，从而无法减轻拥堵状况，同时未引导车辆按照最优路径行驶，增加了车辆的不必要的绕行，浪费了车辆驾驶员的时间，并当突发情况发生时，无法快速应对突发情况，从而无法保持道路的顺畅通行，降低了城市交通的管理效率。

技术实现思路

1、鉴于此，为解决上述背景技术中所提出的问题，现提出一种智慧城市交通指挥监控系统。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：本发明提供一种智慧城市交通指挥监控系统，包括：道路拥挤度分析模块，用于采集目标城市区域中各十字路口对应的各转向道路在当前通行时间段内的驶入车辆数目和驶出车辆数目以及各驶入车辆的车牌号和驶入时间点以及各驶出车辆的车牌号和驶出时间点，分析各十字路口对应的各转向道路在当前通行时间段内的道路拥挤度。

3、转向信号灯调控模块，用于提取目标城市区域中各十字路口在当前通行时间段内的各转向信号灯对应的绿灯时长，对各十字路口在下一通行时间段内的各转向信号灯对应的绿灯时长进行调控。

4、云数据库，用于存储单位道路拥挤度差对应的参照浮动绿灯时长。

5、并入拥挤度分析模块，用于提取目标城市区域中各主干道对应的各支干道的入口位置，采集各主干道对应的各支干道在当前监测时间段对应各监测时间点的支干道图像，并采集各主干道对应的各支干道在当前监测时间段内的所属并入区域对应的通行信息，分析各主干道对应的各支干道在当前监测时间段内的并入拥挤度。

6、车辆通行提示模块，用于对各主干道对应的各支干道在下一通行时间段内的所属入口区域中的各车辆进行车辆通行提示。

7、具体地，所述分析各十字路口对应的各转向道路在当前通行时间段内的道路拥挤度，具体分析过程为：a1、将各十字路口对应的各转向道路在当前通行时间段内的驶入车辆数目和驶出车辆数目进行作差，得到各十字路口对应的各转向道路在当前通行时间段内的拥堵车辆数目，记为εri，其中，r表示十字路口的编号，r＝1,2,...,g，i表示转向道路的编号，i＝1,2,...,n。

8、a2、将各十字路口对应的各转向道路在当前通行时间段内的各驶入车辆的车牌号和各驶出车辆的车牌号进行相互对比，将相同车牌号对应的车辆记为综合车辆。

9、a3、根据各驶入车辆的驶入时间点和各驶出车辆的驶出时间点，得到各综合车辆的驶入时间点和驶出时间点，并将其进行对比，得到各十字路口对应的各转向道路在当前通行时间段内的各综合车辆的通行时长，记为trij，其中，j表示综合车辆的编号，j＝1,2,...,m。

10、a4、计算各十字路口对应的各转向道路在当前通行时间段内的道路拥挤度βri，其中，ε′和t′分别表示设定参照的拥堵车辆数目和通行时长，a1和a2分别表示设定的拥堵车辆数目和通行时长对应道路拥挤度评估占比权重,m表示综合车辆数目。

11、具体地，所述对各十字路口在下一通行时间段内的各转向信号灯对应的绿灯时长进行调控，具体调控过程为：b1、将目标城市区域中各十字路口在当前通行时间段内的各转向信号灯对应的绿灯时长记为

12、b2、从云数据库中提取单位道路拥挤度差对应的参照浮动绿灯时长，并记为t0。

13、b3、设定各十字路口在下一通行时间段内的各转向信号灯对应的绿灯时长其中，β′表示设定参照的道路拥挤度。

14、b4、综上，将的值作为各十字路口在下一通行时间段内的各转向信号灯对应的绿灯时长。

15、具体地，所述通行信息包括驶入区域内的车辆数目和驶出区域内的车辆数目以及各驶入区域内的车辆的车牌号和驶入时间点以及各驶出区域内的车辆的车牌号和驶出时间点。

16、具体地，所述分析各主干道对应的各支干道在当前监测时间段内的并入拥挤度，具体分析过程为：c1、从各主干道对应的各支干道在当前监测时间段内的所属并入区域对应的通行信息中提取驶入区域内的车辆数目和驶出区域内的车辆数目以及各驶入区域内的车辆的车牌号和驶入时间点以及各驶出区域内的车辆的车牌号和驶出时间点，按照各十字路口对应的各转向道路在当前通行时间段内的道路拥挤度的分析方式同理分析得到各主干道对应的各支干道在当前监测时间段内的所属并入区域的拥挤度χqf，其中，q表示主干道的编号，q＝1,2,...,p，f表示支干道的编号，f＝1,2,...,l。

17、c2、根据各主干道对应的各支干道在当前监测时间段对应各监测时间点的支干道图像，计算各主干道对应的各支干道在当前监测时间段内的支干道拥挤度δqf。

18、c3、计算各主干道对应的各支干道在当前监测时间段内的并入拥挤度ωqf，其中，χ′和δ′分别表示设定参照的所属并入区域的拥挤度和支干道拥挤度，a3和a4分别表示设定的所属并入区域的拥挤度和支干道拥挤度对应并入拥挤度评估占比权重，e表示自然常数。

19、具体地，所述计算各主干道对应的各支干道在当前监测时间段内的支干道拥挤度，具体计算过程为：d1、从各主干道对应的各支干道在当前监测时间段对应各监测时间点的支干道图像中定位出车辆数目，并从中提取最大值，得到各主干道对应的各支干道在当前监测时间段对应的最大车辆数目，记为τqf。

20、d2、从各主干道对应的各支干道在当前监测时间段对应各监测时间点的支干道图像中定位出各车辆之间的车距，并将其进行均值计算，得到各主干道对应的各支干道在当前监测时间段对应的平均车距，记为

21、d3、计算各主干道对应的各支干道在当前监测时间段内的支干道拥挤度δqf，其中，τ′和l′车分别表示设定参照的车辆数目和车距，a5和a6分别表示设定的车辆数目和车距对应支干道拥挤度评估占比权重。

22、具体地，所述对各主干道对应的各支干道在下一通行时间段内的所属入口区域中的各车辆进行车辆通行提示，具体提示过程为：e1、将各主干道对应的各支干道在当前监测时间段内的并入拥挤度与设定参照的并入拥挤度进行对比，若某主干道对应的某支干道在当前监测时间段内的并入拥挤度大于或者等于设定参照的并入拥挤度，则将该支干道记为拥堵支干道，反之，则记为空闲支干道。

23、e2、将各主干道在当前监测时间段对应的各拥堵支干道在下一监测时间段内进行临时封锁，并在各拥堵支干道入口处的电子显示屏上进行临时封锁提示。

24、e3、计算各主干道对应的各拥堵支干道与其对应的各目标空闲支干道之间的通行适配度其中，z表示拥堵支干道的编号，z＝1,2,...,y，h表示目标空闲支干道的编号，h＝1,2,...,x。

25、e4、将最大的通行适配度对应的目标空闲支干道作为各拥堵支干道在下一通行时间段内的所属入口区域中的各车辆的驶入支干道，并在各拥堵支干道入口处的电子显示屏上进行驶入支干道提示。

26、具体地，所述计算各主干道对应的各拥堵支干道与其对应的各目标空闲支干道之间的通行适配度，具体计算过程为：f1、根据目标城市区域中各主干道对应的各支干道的入口位置，得到各主干道对应的各拥堵支干道和各空闲支干道的入口位置，并将其进行对比，得到各主干道对应的各拥堵支干道与其对应的各目标空闲支干道之间的通行距离，记为lqzh。

27、f2、将各主干道对应的各拥堵支干道对应的各目标空闲支干道在当前监测时间段内的并入拥挤度记为ξqzh。

28、f3、计算各主干道对应的各拥堵支干道与其对应的各目标空闲支干道之间的通行适配度其中，l′和ξ′分别表示设定参照的通行距离和并入拥挤度，a7和a8分别表示设定的通行距离和并入拥挤度对应通行适配度评估占比权重。

29、相较于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：(1)本发明通过根据目标城市区域中各十字路口对应的各转向道路在当前通行时间段内的车辆数目、车辆的车牌号和行驶时间点，分析各转向道路在当前通行时间段内的道路拥挤度，从而对下一通行时间段内的各转向信号灯对应的绿灯时长进行调控，实现了实时监测道路拥堵情况，减少了车辆在路口的等待时间，避免某一方向的车流积压过多，从而降低了路口的拥堵风险，减少了因拥堵而产生的交通事故风险，提高了道路的通行效率，同时根据道路拥堵情况调整绿灯时长，可以更加精细化地控制交通信号，提高交通信号控制的科学性和合理性。

30、(2)本发明通过根据各主干道对应的各支干道在当前监测时间段的支干道图像和所属并入区域对应的通行信息，分析各支干道在当前监测时间段内的并入拥挤度，从而对各支干道在下一通行时间段内的所属入口区域中的各车辆进行车辆通行提示，分流部分车辆，减轻了拥堵状况，同时引导车辆按照最优路径行驶，减少了车辆的不必要的绕行，节省了车辆驾驶员的时间，并当突发情况发生时，可以快速应对突发情况，从而保持道路的顺畅通行，提高了城市交通的管理效率。

31、附图说明

32、为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

33、图1为本发明系统模块结构连接示意图。

34、图2为本发明十字路口示意图。

35、图3为本发明主干道示意图。